溶胶凝胶法制备NiZn铁氧体材料的研究

摘要

铁氧体是一种用途非常广泛的非金属磁性材料，自从被发现以来，人们就对它进行了系统深入地研究。其粉料的制备方法一直是人们探索的主要课题，除了用传统的固相反应法外，它还可以通过水热法，微乳液法、化学共沉淀法等湿法技术来实现。但是由于上述方法各有其局限性，并没有实现大规模的工业生产。近几十年来，随着电子器件向小型化和轻量化方向的发展，同时材料电磁性能也要求向高磁导率、高频、宽频和低损耗方向发展，传统的工业生产工艺已经不能够完全满足这一要求。 具有尖晶石(AB2O4)结构的NiZn软磁铁氧体，是一种多元复合金属氧化物烧结体，它在磁电子学高频应用领域一直起着举足轻重的作用。人们除了对材料的高磁导率和使用频率宽度上的要求外，更多地在材料制备工艺上提出了新的要求，特别是在如何降低生产能耗方面更是紧迫。因此，研究开发高磁导率、高饱和磁化强度、高Q值，高截止频率和宽频并能有效降低生产能耗的NiZn软磁铁氧体材料，对推动社会尤其是电子信息产业的发展有着非常重要的意义。本论文主要分成五个部分，主要内容如下： 第一章为绪论部分，重点研究和分析了当前NiZn铁氧体软磁材料的应用和发展现状，并给出了本论文的选题依据和主要的研究方向； 第二章为论文的准备部分，介绍了尖晶石型铁氧体得基本理论知识，包括磁性的起源，尖晶石型铁氧体的晶格结构及饱和磁矩和软磁铁氧体的部分相关参数的简介。最后简单列举说明了几种常见的铁氧体的制备工艺； 第三章为本论文的NiZn铁氧体的制备与测量方法，简述了制备NiZn铁氧体所需的原料，制备工艺流程以及实验过程中使用的测量仪器和测量方法； 第四章是实验结果和理论分析，是论文的核心部分，该部分对制备的铁氧体材料的实验结果作了详细的描述和分析，给出了本论文的实验成果； 第五章是论文的结尾部分，主要对前述几章节进行了总结，并对溶胶凝胶法的应用前景进行了展望。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：符号表

声明

绪论

§1.1引言

§1.2选题的意义

参考文献

第二章铁氧体材料理论基础与制备工艺

§2.1磁性起源

§2.2铁氧体磁性理论基础

2.2.1单铁氧体的晶格结构

2.2.2尖晶石铁氧体的分子饱和磁矩

2.2.3软磁铁氧体的主要性能参数

§2.3铁氧体制备工艺的研究和发展

2.3.1沉淀法

2.3.2溶胶-凝胶法

2.3.3溶剂热法

2.3.4微乳液法

2.3.5超临界法

2.3.6机械球磨法

2.3.7预烧和成型烧结

参考文献

第三章NiZN铁氧体的制备与测量方法

§3.1引言

§3.2实验原料与设备

§3.3实验方法和过程

3.3.1材料的制备

3.3.2测试方法

参考文献

第四章实验结果与分析

§4.1 NiZn铁氧体

4.1.1 NiZn铁氧体材料的结构分析

4.1.2 NiZn铁氧体的密度

4.1.3 NiZn铁氧体的宏观磁性能

§4.2 MnNiZn铁氧体

4.2.1 MnNiZn铁氧体材料的结构分析

4.2.2 MnNiZn铁氧体的密度

4.2.3 MnNiZn铁氧体的宏观磁性能

§4.3 NiMgZn铁氧体

4.3.1 NiMgZn铁氧体材料的结构分析

4.3.2 NiMgZn铁氧体的密度

4.3.3 NiMgZn铁氧体的宏观磁性能

参考文献

第五章结论

致谢

硕士期间发表论文